CN117730812A - 一种潮汐能污损生物刮洗系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种潮汐能污损生物刮洗系统，其包括：至少一第一导向机构，安装在网箱的钢结构上，且所述第一导向机构竖直设置；至少一第一刮洗机构，所述第一刮洗机构滑动连接在第一导向机构上，且所述第一刮洗机构的滑动方向为竖直方向，所述第一刮洗机构相对第一导向机构滑动时，所述第一刮洗机构刮刷网箱的网衣；至少一第一浮力机构，每一所述第一浮力机构对应至少一第一刮洗机构，所述第一浮力机构包括第一浮体和牵引绳，所述牵引绳一端连接第一浮体，所述牵引绳另一端连接第一刮洗机构。本发明能够利用潮汐能进而对网衣进行刮洗，剔除网衣上附着的污损生物，使得网衣能够相对洁净，利于网箱上浮和养殖鱼类生长。

Description

一种潮汐能污损生物刮洗系统

技术领域

本发明涉及网箱技术领域，尤其涉及一种潮汐能污损生物刮洗系统。

背景技术

随着海洋养殖技术的发展，出现了例如海洋养殖网箱等漂浮于海面或悬浮于海水中的海洋养殖装置。网箱长期浸没在海水中，时间长后，会大量的海洋生物附着在网衣上，如中胚花筒螅、细枝仙藻、网纹藤壶等等，造成网箱的的重量增加，影响网箱内外的水体交换，影响网箱内部的氧气含量等问题，对于这类附着在网衣上对养殖生产活动带来巨大影响的海洋生物，通常称之为污损生物。在实际生产过程中，需要定期清理网衣上的污损生物，目前最常用的方法是潜水员持清理工具或器械潜水清洗，比较费时费力，而且随着养殖技术的发展，网箱越来越大型化，通过人工清理网衣上的污损生物，工作量无疑偏大，耗时更久，潜水员长时间水下作业，强度高，而且具有较大安全隐患。

发明内容

本发明的目的在于提供一种潮汐能污损生物刮洗系统，其能够利用潮汐能进而对网衣进行刮洗，剔除网衣上附着的污损生物，使得网衣能够相对洁净，利于网箱上浮和养殖鱼类生长。

为达到上述目的，本发明公开了一种潮汐能污损生物刮洗系统，其包括：

至少一第一导向机构，安装在网箱的钢结构上，且所述第一导向机构竖直设置；

至少一第一刮洗机构，所述第一刮洗机构滑动连接在第一导向机构上，且所述第一刮洗机构的滑动方向为竖直方向，所述第一刮洗机构相对第一导向机构滑动时，所述第一刮洗机构刮刷网箱的网衣；

至少一第一浮力机构，每一所述第一浮力机构对应至少一第一刮洗机构，所述第一浮力机构包括第一浮体和牵引绳，所述牵引绳一端连接第一浮体，所述牵引绳另一端连接第一刮洗机构。

优选地，所述第一导向机构与第一刮洗机构一一对应，所有所述第一刮洗机构可围成与网箱内部空间相适配的环状结构；所有所述第一刮洗机构相互独立，或者，所有所述第一刮洗机构分成至少一组，同一组的所述第一刮洗机构连成一体；每一所述第一刮洗机构对应一第一浮力机构，或者，所有所述第一刮洗机构分成至少一组，同一组的所述第一刮洗机构连接同一第一浮力机构。

优选地，还包括第二浮力机构、至少一第二导向机构和至少第二刮洗机构；所述网箱的底部设有可控的浮力装置；所述第一导向机构安装在网箱内部的钢结构上，所述第二导向机构安装在网箱外部的钢结构上，且所述第二导向机构竖直设置；所述第二浮力机构滑动连接第二导向机构上，且所述第二浮力机构的滑动方向为竖直方向；所述第二刮洗机构安装在第二浮力机构上，所述第二浮力机构相对第二导向机构滑动时，所述第二刮洗机构刮刷网箱的网衣。

优选地，所述网箱的顶部设有限制牵引绳的限位环或限位管，所述牵引绳穿过限位环或限位管后连接第一刮洗机构。

优选地，所述第一导向机构包括两根槽钢，两根所述槽钢的槽口相对设置，所述第一刮洗机构置于两根槽钢之间，且所述第一刮洗机构的两端均设有与槽钢的槽口滑动配合的滚轮。

优选地，所述第一刮洗机构和第二刮洗机构均包括安装支架和至少一刷子，所述刷子设置在安装支架上，并在竖直方向上间隔布设；所述刷子包括至少一排第一刷毛和至少一排第二刷毛，所述第二刷毛的长度小于第一刷毛的长度，且所述第二刷毛的刚度大于第一刷毛的刚度。

优选地，两两相邻的所述第二刷毛之间设有至少一排第一刷毛；所述第一刷毛的长度为5～20cm，所述第一刷毛与第二刷毛的长度之差为1～10cm；所述第一刷毛由塑料制成，且所述第一刷毛的直径不小于1.5mm；所述第二刷毛由不锈钢制成，且所述第二刷毛的直径不小于0.3mm。

优选地，所述第二浮力机构包括若干第二浮体，所述第二浮体在网箱的外部围成一圈，且两两相邻的所述第二浮体相互连接；所述第二导向机构包括若干导轨，所述第二浮力机构正对导轨的位置设置与导轨滑动配合的凹槽；两两相邻的所述凹槽之间设置有一第二刮洗机构。

优选地，所述网箱的顶部和底部均设有限位第二浮力机构的限位挡沿。

优选地，所述第二浮体为实心结构；所述第二浮体的底面设有盲孔，所述盲孔的开口方向为竖直向下。

本发明具有以下有益效果：

1、本发明通过设置第一导向机构可以保证第一刮洗机构的移动轨迹恒定，保证第一刮洗机构可以有靠地刮洗网衣。常态下，网箱置于海底，浮体浮于海面，在潮汐发生时，浮体相对网箱的距离发生变化，而第一刮洗机构通过牵引绳连接浮体，因此在涨潮时，第一刮洗机构可以相对网箱提升，在落潮时，第一刮洗机构可以相对网箱下降，第一刮洗机构与网箱的相对运动，进而实现了对网衣的刮刷，清除附着在网衣上的污损生物。本发明利用潮汐能进行网衣的刮洗，更节能，而且因为潮汐每天都在发生，网衣的清洗频次高，网衣上不容易形成顽固的清理污点，网衣能够长久保持较为洁净的状态，保证网箱重量相对恒定，保证网箱养殖的鱼类健康生产。

2、沉底式网箱通常会定期上浮海面，在网箱顶部浮出水面至网箱底部浮出水面的过程中，第二浮力机构可以相对网箱下降移动，而网箱下沉时，第二浮力机构可以相对网箱上移，在第二浮力机构上设置第二刮洗机构，因此可以对网衣的外部进行刮洗，进一步提高网衣的刮洗效果，保证网衣的洁净度。第一浮力机构和第二浮力机构分别在网箱的内侧和外侧设置，两者互不干涉，系统可以稳定运行，提高容错率。

附图说明

图1为本发明第一刮洗机构和第二刮洗机构在网箱的布置示意图。

图2为本发明第一刮洗机构与网箱的示意图（低潮时分）。

图3为本发明第一刮洗机构与网箱的示意图（满潮时分）。

图4为本发明第一安装支架的连接示意图。

图5为本发明第一刷子的示意图。

图6为图5中A向的剖视图。

图7为本发明第二刮洗机构、第二浮力机构和网箱的示意图。

图8为本发明第二刮洗机构和第二浮力机构的示意图。

图9为本发明第二刮洗机构与网箱的示意图（网箱置于海底时）。

图10为本发明第二刮洗机构与网箱的示意图（网箱在水中上升时）。

图11为本发明第二刮洗机构与网箱的示意图（网箱在海面冒头时）。

图12为本发明第二刮洗机构与网箱的示意图（网箱浮至最高时）。

注：为了便于查看，图2～4中仅显示了第一刮洗刮洗机构的部分。

主要部件符号说明：

网箱10，网衣11，限位管12，浮力装置13，钢结构14，限位沿15；

槽钢21；

第一刮洗机构30，滚轮31，第一安装支架32，第一刷子33，第一刷毛34，第二刷毛35；

第一浮体41，牵引绳42；

导轨51；

第二浮力机构60，第二浮体61，凹槽62，盲孔63；

第二刮洗机构70，第二安装支架71，第二刷子72。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。

如图1～12所示，本发明公开了一种潮汐能污损生物刮洗系统，其应用在沉底式网箱10上，在本案中，以八棱柱网箱10为例进行说明，该网箱10的底部设置有可控的浮力装置13，通过改变浮力装置13的浮力，实现网箱10的下沉和上浮，浮力装置13是现有沉底式网箱10都具有的，是为现有技术，不再赘述。本发明刮洗系统包括至少一第一导向机构、至少一第一刮洗机构30、至少一第一浮力机构、至少一第二导向机构、至少一第二刮洗机构70和一第二浮力机构60。

第一刮洗机构30和第一导向机构置于网箱10的内部，所有的第一刮洗机构30可围成与网箱10内部空间相适配的环状结构，以保证对网衣11进行较全面的刮洗，本案中，第一刮洗机构30设置八套，对应八棱柱网箱10八个面上的网衣11。作为一较佳实施方式，所有的第一刮洗机构30相互独立，且每一第一刮洗机构30对应一套第一浮力机构，这般设置，可以保证任一第一刮洗机构30卡死时也不会干涉其它第一刮洗机构30的运转，保证刮洗系统不会出现整体罢工的局面。作为另一较佳实施方式，所有的第一刮洗机构30分成不小于两组，各组第一刮洗机构30的数量可以相同或不同，同一组的第一刮洗机构30连成一体，以实现同步动作，对应地，同一组的第一刮洗机构30可以共用一套第一浮力机构，也可以各第一刮洗机构30对应一第一浮力机构，这般设置的好处是可以使得同组的第一刮洗机构30相互联动，可以一定程度避免卡死的问题，又能避免刮洗系统整体罢工的问题。当然，也可以所有第一刮洗机构30连成一体，并同时配置多个第一浮力机构，搭配方案可以多种多样，此处不再一一列举。

第一导向机构用于导向第一刮洗机构30，保证其移动轨迹恒定，为了保证导向效果，第一导向机构与第一刮洗机构30一一对应设置。本案中，第一导向机构包括两根槽钢21，这两根槽钢21间隔设置，且槽口相对，槽钢21螺栓固定或焊接固定在网箱10的钢结构14上，槽钢21竖直设置。第一刮洗机构30置于两根槽钢21之间，且在第一刮洗机构30（第一安装支架32）的两端均设有与槽钢21的槽口滑动配合的滚轮31，以保证第一刮洗机构30移动的顺畅。第一导向机构与第一刮洗机构30这般配合，可以保证第一刮洗机构30的滑动方向为竖直方向，也更不容易发生因为槽钢21附着贝类生物而导致移动卡死的问题。

第一刮洗机构30相对第一导向机构滑动时，第一刮洗机构30刮刷网箱10的网衣11，具体地，第一刮洗机构30包括第一安装支架32和至少一第一刷子33，第一刷子33设置在第一安装支架32上，并在竖直方向上间隔布设。多个第一刷子33的设置，可以保证刷洗效果和覆盖性，保证第一刮洗机构30所在立面的网衣11大部分可以被刷洗。为了保证刷洗效果，对第一刷子33作如下设计，具体地，第一刷子33包括至少一排第一刷毛34和至少一排第二刷毛35，两两相邻的第二刷毛35之间设有至少一排第一刷毛34，同时，本案中还要求第二刷毛35的长度小于第一刷毛34的长度，且第二刷毛35的刚度大于第一刷毛34的刚度，这般设置后，第一刷毛34和第二刷毛35之间相互支撑，第一刷子33的使用寿命更长。第一刷毛34的长度为5～20cm，第一刷毛34与第二刷毛35的长度之差为1～10cm。作为优选，第一刷毛34由塑料（如PP等）制成，且第一刷毛34的直径不小于1.5mm；第二刷毛35由不锈钢制成，且第二刷毛35的直径不小于0.3mm。塑料材质的第一刷毛34相对柔软，可以更好地刮刷一些附着力不强的海洋生物或污物，而不锈钢材质的第二刷毛35可以刮刷掉一些附着力较强的海洋生物。

第一浮力机构包括第一浮体41和牵引绳42，第一浮体41浮于水面，牵引绳42一端连接第一浮体41，牵引绳42另一端连接第一刮洗机构30（第一安装支架32），在网箱10的顶部设有限制牵引绳42的限位环或限位管12，牵引绳42穿过限位环或限位管12后连接第一刮洗机构30，通过设置限位环或限位管12，可以保证第一浮力机构拉动第一刮洗机构30的拉力为竖直方向，利于第一刮洗机构30的滑动。

本案中要求当海面为低潮水位时，第一刮洗机构30最下端的第一刷子33触底，而当海面为满潮水位时，第一刮洗机构30最上端的第一刷子33触顶，这般设定后，第一刷子33的数量和间距、以及牵引绳42的长度即可轻易计算得到。

第二刮洗机构70、第二导向机构和第二浮力机构60置于网箱10的外部，第二浮力机构60包括若干第二浮体61，第二浮体61在网箱10的外部围成一圈，且两两相邻的第二浮体61相互连接。第二导向机构包括若干导轨51，导轨51竖直放置，并与网箱10钢结构14螺栓固定或焊接固定，导轨51在网箱10外部均布。在与导轨51相对的第二浮体61上设有与导轨51的槽口滑动配合的凹槽62，因为第二浮体61围成一圈并连接，第二浮体61在网箱10的周向上不会脱离，通过凹槽62和导轨51的配合，第二浮力机构60相对网箱10的滑动方向为竖直方向，此外，还可以使得第二浮力机构60与网箱10的间隔相对恒定，利于第二刮洗机构70的设置。作为优选，两两相邻的凹槽62之间设置有一第二刮洗机构70，第二刮洗机构70设置八套，对应八棱柱网箱10八个面上网衣11。为了防止第二浮力机构60跑脱，在网箱10的顶部和底部均设有限位第二浮力机构60的限位挡沿，同时限位挡沿的设置，可以使得第二浮体61置于水面之下时能够呈统一高度，避免第二刮洗机构70变形或者脱离连接。

第二刮洗机构70安装在第二浮力机构60上，第二刮洗机构70包括了第二安装支架71和至少一第二刷子72，第二刷子72固定在第二安装支架71上，第二刷子72同第一刷子33。第二安装支架71与部分第二浮体61固定连接。通过设置第一刮洗机构30和第二刮洗机构70，两者互不干涉，可以对网衣11的内外两面进行刮刷。

因为投饵、捕捞等原因，沉底式网箱10也会定期上浮水面，第二刮洗机构70就是在网箱10浮出水面和自水面下沉时进行工作，网箱10置于水底时，第二浮体61在浮力作用下，第二浮力机构60和第二刮洗机构70会始终置于网箱10的顶部位置，当网箱10上浮到水面（此时第二浮力机构60浮出水面），在第二浮力机构60和第二刮洗机构70的自重下，随着网箱10上浮，网箱10相对第二刮洗机构70移动，第二刮洗机构70刮刷网箱10的网衣11。而在网箱10下沉时，网箱10又相对第二刮洗机构70移动，第二刮洗机构70刮刷网箱10的网衣11，直到第二浮力机构60抵接网箱10顶部的限位沿15时，第二刮洗机构70与网箱10不再相对移动，第二刮洗机构70工作结束。

为了保证第二刮洗机构70起作用，优选第二浮体61为实心结构，第二浮体61还可以增加一定配重。另外，还可以在第二浮体61的底面设有盲孔63，盲孔63的开口方向为竖直向下。盲孔63的设置，使得网箱10上浮时，第二浮体61可以与水面形成马德堡半球效应，第二浮体61可以更好地稳定在水面。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种潮汐能污损生物刮洗系统，其特征在于，包括：

至少一第一导向机构，安装在网箱的钢结构上，且所述第一导向机构竖直设置；

至少一第一刮洗机构，所述第一刮洗机构滑动连接在第一导向机构上，且所述第一刮洗机构的滑动方向为竖直方向，所述第一刮洗机构相对第一导向机构滑动时，所述第一刮洗机构刮刷网箱的网衣；

至少一第一浮力机构，每一所述第一浮力机构对应至少一第一刮洗机构，所述第一浮力机构包括第一浮体和牵引绳，所述牵引绳一端连接第一浮体，所述牵引绳另一端连接第一刮洗机构。

2.根据权利要求1所述的潮汐能污损生物刮洗系统，其特征在于：所述第一导向机构与第一刮洗机构一一对应，所有所述第一刮洗机构可围成与网箱内部空间相适配的环状结构；所有所述第一刮洗机构相互独立，或者，所有所述第一刮洗机构分成至少一组，同一组的所述第一刮洗机构连成一体；每一所述第一刮洗机构对应一第一浮力机构，或者，所有所述第一刮洗机构分成至少一组，同一组的所述第一刮洗机构连接同一第一浮力机构。

3.根据权利要求1所述的潮汐能污损生物刮洗系统，其特征在于：还包括第二浮力机构、至少一第二导向机构和至少第二刮洗机构；所述网箱的底部设有可控的浮力装置；所述第一导向机构安装在网箱内部的钢结构上，所述第二导向机构安装在网箱外部的钢结构上，且所述第二导向机构竖直设置；所述第二浮力机构滑动连接第二导向机构上，且所述第二浮力机构的滑动方向为竖直方向；所述第二刮洗机构安装在第二浮力机构上，所述第二浮力机构相对第二导向机构滑动时，所述第二刮洗机构刮刷网箱的网衣。

4.根据权利要求1或2所述的潮汐能污损生物刮洗系统，其特征在于：所述网箱的顶部设有限制牵引绳的限位环或限位管，所述牵引绳穿过限位环或限位管后连接第一刮洗机构。

5.根据权利要求2所述的潮汐能污损生物刮洗系统，其特征在于：所述第一导向机构包括两根槽钢，两根所述槽钢的槽口相对设置，所述第一刮洗机构置于两根槽钢之间，且所述第一刮洗机构的两端均设有与槽钢的槽口滑动配合的滚轮。

6.根据权利要求1～3任一项所述的潮汐能污损生物刮洗系统，其特征在于：所述第一刮洗机构和第二刮洗机构均包括安装支架和至少一刷子，所述刷子设置在安装支架上，并在竖直方向上间隔布设；所述刷子包括至少一排第一刷毛和至少一排第二刷毛，所述第二刷毛的长度小于第一刷毛的长度，且所述第二刷毛的刚度大于第一刷毛的刚度。

7.根据权利要求6所述的潮汐能污损生物刮洗系统，其特征在于：两两相邻的所述第二刷毛之间设有至少一排第一刷毛；所述第一刷毛的长度为5～20cm，所述第一刷毛与第二刷毛的长度之差为1～10cm；所述第一刷毛由塑料制成，且所述第一刷毛的直径不小于1.5mm；所述第二刷毛由不锈钢制成，且所述第二刷毛的直径不小于0.3mm。

8.根据权利要求1～3任一项所述的潮汐能污损生物刮洗系统，其特征在于：所述第二浮力机构包括若干第二浮体，所述第二浮体在网箱的外部围成一圈，且两两相邻的所述第二浮体相互连接；所述第二导向机构包括若干导轨，所述第二浮力机构正对导轨的位置设置与导轨滑动配合的凹槽；两两相邻的所述凹槽之间设置有一第二刮洗机构。

9.根据权利要求8所述的潮汐能污损生物刮洗系统，其特征在于：所述网箱的顶部和底部均设有限位第二浮力机构的限位挡沿。

10.根据权利要求8所述的潮汐能污损生物刮洗系统，其特征在于：所述第二浮体为实心结构；所述第二浮体的底面设有盲孔，所述盲孔的开口方向为竖直向下。